极端的“蓝色超巨星”是如何诞生的？天文学

红巨星和它更小、更年轻的伴星相互接近，这是碰撞的前兆，碰撞将产生一颗蓝超巨星。 （图片来源：uux.cn/Casey Reed/NASA）

据美国太空网（罗伯特·李）报道，天文学家可能已经解开了宇宙中最亮、最热的恒星如何诞生的谜团。

由加那利群岛天文学研究所（IAC）研究人员领导的一个团队发现了双星系统中的两颗恒星以螺旋状合并时形成蓝超巨星的线索。

B型蓝超巨星的亮度至少是太阳的10,000倍，温度是太阳的2到5倍，质量是太阳的16到40倍。蓝超巨星是如此极端，以至于科学家推测它们可能是在恒星演化的一个罕见而短暂的阶段出现的。

这个想法的问题在于，它意味着蓝色超巨星是一种罕见的景象，但在整个宇宙中很常见。因此，它们的起源几十年来一直困扰着科学家。

关于蓝超巨星的性质有一些线索。蓝色超巨星独立存在，没有引力束缚的伴星。这很奇怪，因为恒星的质量越大，它拥有伴星的可能性就越大。大约50% 的太阳大小的恒星有伴星，但大约75% 的大质量恒星有伴星。

但一些质量最大的恒星，即蓝超巨星，却是独立存在的。这可能是因为蓝超巨星存在于生命螺旋、碰撞和融合的系统中。

B型蓝超巨星LS1的图像。 （图片来源：uux.cn/ESA/Hubble，M.Kornmesser）

一组科学家着手研究它们，分析了位于大麦哲伦星云（银河系的卫星星系）中的59 个早期B 型蓝色超巨星，并创建了新的恒星模拟。

领导这项研究的IAC 研究员阿西拉·梅农(Athira Menon) 表示：“我们在一系列参数上模拟了一颗正在演化的巨星与一颗较小伴星的合并，并考虑了合并过程中两颗恒星的相互作用和混合。”姓名。 “新生恒星以蓝色超巨星的形式存在，而氦气在其核心燃烧，这是恒星生命的第二长阶段。”

研究小组的发现表明，蓝超巨星已经陷入了现有恒星物理学中的演化间隙——，这是天文学家没有预料到的恒星演化阶段。问题是这是否可以解释蓝超巨星的特殊性质。答案似乎是肯定的。

“令人惊讶的是，我们发现这次合并产生的恒星在复制大多数样本的表面成分方面比现有的恒星模型更成功，尤其是氮和氦的富集，”团队成员、IAC 研究员丹尼·列农(Danny Lennon) 说。 “这表明合并可能是产生蓝色超巨星的主要途径。”

这些新结果可能代表着在解决蓝超巨星如何形成这一悬而未决的问题上迈出的重要一步，并证明了双星合并在塑造恒星种群和星系整体形状方面的重要性。

在这项研究的下一阶段，研究小组将把重点从蓝色超巨星的诞生转向这些巨大物体的死亡。科学家将研究蓝超巨星的超新星爆炸如何产生中子星和黑洞。

该团队的研究成果于本月早些时候发表于《天体物理杂志快报》。